DE480502C

DE480502C - Pressure transducer for the transmission of an impulse force to control equipment

Info

Publication number: DE480502C
Application number: DES72828D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Kurt Halle
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1926-01-01
Filing date: 1926-01-01
Publication date: 1929-08-03

Description

Druckumformer zur Übertragung einer Impulskraft auf Regeleinrichtungen Gegenstand der Erfindung ist ein Druckumformer zur Übertragung einer Impulskraft auf Regeleinrichtungen, bei dem durch die Impulskraft eine in zwei parallelen Teilströmen ständig strömende Steuerflüssigkeit beeinflußt wird, deren Druckänderung auf einen Steuerkolben einwirkt.Pressure transducer for the transmission of an impulse force to control equipment The invention relates to a pressure transducer for transmitting an impulse force on control devices in which the impulse force divides one into two parallel partial flows constantly flowing control fluid is influenced, the pressure change on a Acts control piston.

Die Erfindung besteht darin, daß als die Ausflußquerschnitte der beiden Flüssigkeitsströme beeinflussendes Verstellorgan ein in der Strömungsachse -beweglicher rohrförmiger Körper dient, der gegenüber zwei in je einem der beiden Flüssigkeitsströme liegenden Drosselkörpern derart verstellt wird, daß sich bei dieser Bewegung die Ausflußquerschnitte wechselseitig ändern.The invention consists in that as the outflow cross-sections of the two Adjusting element influencing liquid flows is a movable element in the flow axis tubular body is used, the opposite of two in each of the two liquid flows lying throttle bodies is adjusted so that during this movement the Change the outflow cross-sections alternately.

In der Abb. i ist das allgemeine Schema einer Regelanordnung mit zwei parallelen Teilströmen eines Hilfssteuermittels dargestellt, während die Abb. 2 bis 4 Ausbildungsmöglichkeiten des Regelumformers gemäß der Erfindung darstellen. Das zu regelnde Mittel, das gasförmig oder flüssig sein kann, strömt durch ein Rohr i einem Reduzierventil zu, das es durch das Rohr 2 verläßt. Um den Zustand des Mittels im Rohr 2 konstant zu halten, müssen die Ventilkegel 3 entsprechend seinen Schwankungen verstellt werden. Hierzu dient ein Kraftschalter 4, der in bekannter Weise eine Druckflüssigkeit steuert, die auf einen mit den Ventilkegeln 3 verbundenen federbelasteten Verstellkolben 5 einwirkt. Die Beeinflussung der Regeleinrichtung in Abhängigkeit von den Schwankungen des zu regelnden Mittels kommt folgendermaßen zustande. An das Rohr 2 ist eine Leitung 6 angeschlossen, die in einen durch eine Membran 7 abgeschlossenen Raum 8 mündet. Die Membran trägt eine Stange 9, die an einem Verstellhebel io angreift. Der Drehpunkt des Hebels io wird durch eine Schneide i i gebildet, gegen die der Hebel io durch eine Feder 1s angedrückt wird.In Fig. I is the general scheme of a rule arrangement with two parallel partial flows of an auxiliary control means, while Fig. 2 to 4 represent training possibilities of the control converter according to the invention. The agent to be controlled, which can be gaseous or liquid, flows through a pipe i to a reducing valve, which it leaves through the pipe 2. To the state of the agent To keep constant in the pipe 2, the valve cone 3 must correspond to its fluctuations adjusted. For this purpose, a force switch 4 is used, in a known manner a Hydraulic fluid controls the spring-loaded on a connected to the valve cones 3 Adjusting piston 5 acts. The influence of the control device as a function of the fluctuations in the agent to be regulated comes about as follows. At the pipe 2 is connected to a line 6 which is closed off by a membrane 7 in a line Room 8 opens. The membrane carries a rod 9 which engages an adjusting lever io. The pivot point of the lever io is formed by a cutting edge i i against which the Lever io is pressed on by a spring 1s.

Durch eine Leitung 13 wird die Hilfsflüssigkeit sowohl dem Kraftschalter 4 wie auch der Leitung 14 zugeführt, die sich in zwei Stränge 15 und 16 teilt. Durch die Drosselorgane 17 und 18 wird der Druck der Hilfsflüssigkeit auf einen bestimmten Wert gemindert. Die Flüssigkeit gelangt durch die Leitungen 15 und 16 zu den Ventilgehäusen i9-und 2o mit den Ventilsitzen :2i und 22 und den Ventilkegeln 23 und 24. Diese Ventilkegel 23 und 24 sitzen auf einer gemeinsamen Spindel 25, die am Hebel io gelagert ist. Es sei angenommen, der Hebel io stände in seiner Mittellage. Dann strömt die Flüssigkeit durch die Ventilgehäuse i9 und 20 in gleichen Mengen, so daß auch der eDruck in den Leitungen 27 und 28 gleich ist und keine Kraft auf den im Zylinder 29 beweglichen Kolben 30 ausgeübt wird. Ändert sich jetzt aus irgendeinem Grunde der Druck im Rohr 2 beispielsweise derart, daß er sinkt, so verringert sich dadurch auch der Druck im Gehäuse 8, so daß sich die Membran 7 nach unten durchbiegt und der Hebel io verstellt wird. Durch diese Bewegung wird das Ventil 23 etwas geschlossen, das Ventil 24 weiter geöffnet. Infolgedessen steigt -in der Leitung 27 der Druck, während er in der Leitung 28 abnimmt. Durch die hierbei auftretende Druckdifferenz zwischen den Räumen 31 und 32 des Zylinders 29 wird der Kolben 3o abwärts bewegt und @ dadurch auch der Steuerkolben 33 des Kraftschalters 4, wodurch in bekannter Weise der Druckflüssigkeit aus der Leitung 13 ein Weg über den Verstellkolben 5 eröffnet wird, der sich infolgedessen abwärts `bewegt und dadurch die Ventile 3 so weit öffnet, daß die Drucksenkung des Rohres 2 ausgeglichen wird. Bei Drucksteigerung im Rohr 2 verläuft der Vorgäng umgekehrt.The auxiliary liquid is fed through a line 13 both to the power switch 4 and to the line 14, which divides into two strands 15 and 16. The pressure of the auxiliary liquid is reduced to a certain value by the throttle elements 17 and 18. The liquid passes through the lines 15 and 16 to the valve housings i9- and 2o with the valve seats: 2i and 22 and the valve cones 23 and 24. These valve cones 23 and 24 sit on a common spindle 25 which is mounted on the lever io. It is assumed that the lever io is in its central position. The liquid then flows through the valve housings 19 and 20 in equal quantities, so that the pressure in the lines 27 and 28 is also the same and no force is exerted on the piston 30 which is movable in the cylinder 29. If, for whatever reason, the pressure in the tube 2 changes, for example such that it drops, the pressure in the housing 8 also decreases, so that the membrane 7 bends downward and the lever io is adjusted. This movement closes the valve 23 somewhat and opens the valve 24 further. As a result, the pressure rises in line 27 while it decreases in line 28. As a result of the pressure difference that occurs between the spaces 31 and 32 of the cylinder 29, the piston 3o is moved downwards and thus also the control piston 33 of the power switch 4, which in a known manner opens up a path for the pressure fluid from the line 13 via the adjusting piston 5, which consequently moves downwards and thereby opens the valves 3 so far that the pressure drop in the pipe 2 is compensated for. If the pressure in the pipe 2 increases, the process is reversed.

Die Ausbildung der Ventile 23 und 24 in der eben angegebenen Weise bringt für die Wirkung der Einrichtung den Vorteil mit sich, daß die Ventilbewegung durch die in den Ventilgehäusen auftretenden Drücke unterstützt wird. Einer Schließbewegung des Ventils entspricht eine Druckerhöhung im zugehörigen Ventilgehäuse, die auf ein weiteres Schließen des Ventils hinwirkt.The design of the valves 23 and 24 in the manner just indicated has the advantage for the effect of the device that the valve movement is supported by the pressures occurring in the valve housings. A closing movement of the valve corresponds to a pressure increase in the associated valve housing, which on a further closing of the valve is effective.

Abb. 2 zeigt eine ähnliche Einrichtung wie Abb. i, und zwar mit unmittelbarer Verstellung des Ventils, d. h. ohne Zwischenschaltung eines Kraftschalters. Für die gleichen Teile sind die gleichen Bezeichnungen gewählt wie in Abb. i. Der wesentliche Unterschied gegenüber der Anlage nach Abb. i liegt in der Ausbildung des Organes, durch das die beiden Flüssigkeitsströme beeinflußt werden. Es besteht nämlich gemäß der Erfindung nicht aus zwei zwangläufig miteinander gekuppelten Ventilen, sondern aus einem rohrförmigen Körper mit :Steuerschlitzen. je nach der Bewegung des Hebels io wird die Länge der Ausflußschlitze 34 und 35 geändert und - dementsprechend auch der Druck im Raum i9 und 2o. Die Druckdifferenz wirkt dann wie im Falle der Abb. i auf einen federbelasteten Verstellkolben 5.Fig. 2 shows a similar device as Fig. I, with more immediate Adjustment of the valve, d. H. without the interposition of a power switch. For the same parts are chosen the same designations as in Fig. i. The essential one The difference compared to the system according to Fig. I lies in the formation of the organ, by which the two liquid flows are influenced. It exists according to the invention does not consist of two inevitably coupled valves, but from a tubular body with: control slots. depending on the movement of the lever io the length of the outflow slots 34 and 35 is changed and - accordingly the pressure in room i9 and 2o. The pressure difference then acts as in the case of Fig. i on a spring-loaded adjusting piston 5.

Bei den beiden bisher dargestellten Einrichtungen war nur ein Teil der die Flüssigkeitsströnme beeinflussenden Einrichtung verstellbar. Die Wirkung der Einrichtung kann gegebenenfalls dadurch verbessert werden, daß man .auch den zweiten Teil, der zur Beeinflussung der Flüssigkeitsströme erforderlich ist, einstellbar macht, d. h., daß die Drosselverhältnisse veränderlich sind.There was only a part of the two institutions shown so far the device influencing the liquid flows adjustable. The effect the device can optionally be improved by .auch the second part, which is required to influence the liquid flows, adjustable makes, d. That is, the throttle ratios are variable.

Ein Beispiel hierfür bietet die Abb. 3. Zum Verändern der Flüssigkeitsströme dient ein längs seiner Achse beweglicher rohrförmiger Körper 36, der sich gegen feststehende nadelartig ausgebildete Bolzen 37 und 38 bewegt. Wie die Abbildung zeigt, sind die Bolzen 37 -und 38 mit Gewinde versehen, so daß sie beliebig von Hand eingestellt werden können. Man erreicht durch diese Anordnung, daß die Empfindlichkeit der Einrichtung verändert werden kann, oder daß man von vornherein den Einfluß der einzelnen Flüssigkeitsströme ändern kann.An example of this is shown in Fig. 3. To change the liquid flow serves a movable along its axis tubular body 36 which is against fixed needle-like bolts 37 and 38 moved. Like the picture shows, the bolts 37 and 38 are threaded so that they can be of any of Can be adjusted by hand. It is achieved by this arrangement that the sensitivity of the facility can be changed, or that one from the outset the influence of the can change individual liquid flows.

In Abb. 4 ist schematisch dargestellt, daß die beiden die Flüssigkeitsströme beeinflussenden Teile auch durch getrennte Impulse gegeneinander verstellt werden können. Mit dem einen impulsaufnehmenden Teil 37 sind die beiden Ventile 38 und 39 verbunden, mit dem anderen impulsaufnehmenden Teil 4o dagegen der rohrförmige Körper 41. Welche Impulse auf die Einrichtungen 37 und 4o ein-Wirken, hängt von den Betriebsbedingungen ab, für die die Einrichtung bestimmt ist.In Fig. 4 it is shown schematically that the two the liquid flows influencing parts can also be adjusted against each other by separate impulses can. With the one pulse receiving part 37, the two valves 38 and 39 connected, with the other pulse-receiving part 4o, however, the tubular Body 41. Which impulses act on the bodies 37 and 4o depends on the operating conditions for which the device is intended.

In der Abb. 2 ist oberhalb des verstellbaren rohrförmigen Teiles ein Anschlag vorgesehen. Diese Anordnung. dient dazu, um die Wirkung des Impulses in der einen Richtung zu begrenzen, damit der Regelbereich der Einrichtung einseitig geändert werden kann. Die Hubbegrenzung kann naturgemäß auch einstellbar sein.In Fig. 2 is a above the adjustable tubular part Stop provided. This arrangement. serves to show the effect of the impulse in one direction to limit, so that the control range of the facility is one-sided can be changed. The stroke limitation can of course also be adjustable.

Abb. i zeigt außerdem eine Rückführung, und zwar eine starre Rückführung. Die Regeleinrichtung bleibt trotz starrer Rückführung isodrom. Diese dient nur dazu, um Pendelungen zu vermelden. Will man eine nichtisodrome Regelung erzielen, so kann der Kolben 30 gegebenenfalls durch Federn 43 und 44 belastet werden.Fig. I also shows a return, namely a rigid return. The control device remains isodromic despite the rigid feedback. This is only used to report swings. If a non-isodromic control is to be achieved, the piston 30 can optionally be loaded by springs 43 and 44.

Claims

PATENT APPROVAL: i. Pressure transducer for the transmission of an impulse force on control devices in which the impulse force divides one into two parallel partial flows constantly flowing control fluid is influenced, the pressure changes on a Acting control piston, in particular for steam power plants, characterized in that that as the outflow cross-sections of the two liquid flows influencing adjusting member a tubular body movable in the flow axis is used, the opposite of two so adjusted in one of the two liquid flows lying throttle bodies becomes that the outflow cross-sections change alternately during this movement.

2. Pressure transducer according to claim i, characterized in that the dependent from the fluctuations of the to regulating means adjusted throttle body is designed as a closed hollow slide with control slots (34, 35) (Fig. a).

3. Pressure transducer according to claim t or a, characterized in that the with the tubular adjusting body (36) cooperating throttle body (37, 38) for Changes in the throttle ratio are adjustable (Fig. 3).

4. Pressure converter according to Claim 3, characterized in that the throttle ratio is automatically dependent is changed by another impulse force (Fig. 4).

5. Pressure transducer according to claim 4, characterized by the arrangement of a stop (4a) that controls the movement of the limited to the throttling part in one direction of movement.